ההבדל העיקרי בין כדור פנימי למנגנון כדור חיצוני הוא שמנגנון כדור פנימי מתרחש בין קומפלקסים באמצעות ליגנד מחייב ואילו מנגנון כדור חיצוני מתרחש בין קומפלקסים שאינם עוברים החלפה.
מנגנון כדור פנימי ומנגנון כדור חיצוני הם שני סוגים שונים של העברת אלקטרונים במתחמי קואורדינציה. מנגנון הכדור הפנימי מתרחש באמצעות קשר או קישור קוולנטי בעוד שמנגנון הכדור החיצוני מתרחש בין שני מינים נפרדים.
מהו מנגנון הספירה הפנימית?
מנגנון הכדור הפנימי הוא הסוג הנפוץ ביותר של העברת אלקטרונים במתחמי קואורדינציה. זהו סוג של תגובה כימית חיזור. העברת האלקטרון הזו מתבצעת דרך קשר קוולנטי שקיים בין המחמצן למפחית של תגובת החזור.
במנגנון הכדור הפנימי הזה, ליגנד פועל כגשר בין יוני המתכת של המחמצן למפחית. עם זאת, נוכחותם של ליגנדים גדולים מעכבת את מנגנון הכדור הפנימי. זה בגלל שהם מונעים את היווצרותם של תוצרי הביניים המגשרים. לכן, מנגנון זה יכול להימצא לעתים רחוקות מאוד במערכות ביולוגיות, שכן קיימות קבוצות רבות של חלבונים מגושמות שבהן מתרחשות תגובות חיזור.
איור 01: מנגנון העברת כדור פנימי
יתרה מכך, הליגנד שמשתתף ביצירת גשר נקרא ליגנד הגישור. זה צריך להיות מין כימי שיכול להעביר אלקטרונים. בדרך כלל, לליגנדים אלה יש יותר מזוג אלקטרוני בודד אחד. לכן, הוא יכול לשמש כתורם אלקטרונים.כלומר הלידים, הידרוקסיד, תיאוציאנט הם כמה ליגנים מגשרים. יתר על כן, היווצרות קומפלקס גישור הוא תהליך הפיך. מסלול חלופי למנגנון הכדור הפנימי הוא העברת האלקטרונים בכדור החיצוני המתרחשת דרך מינים כימיים לא מקושרים.
מהו מנגנון הכדור החיצוני?
מנגנון הכדור החיצוני הוא סוג של העברת אלקטרונים המתרחשת בין מינים כימיים נפרדים. כאן, שני המינים הכימיים המעורבים בהעברת האלקטרונים קיימים בנפרד ושלמים לפני, במהלך ואחרי תהליך העברת האלקטרונים. מכיוון ששני המינים נפרדים, האלקטרונים נאלצים לנוע בחלל ממין אחד לשני.
איור 02: חלבוני ברזל-גופרית
ישנן שתי דוגמאות נפוצות שבהן מתרחש מנגנון הכדור החיצוני:
- החלפה עצמית: העברת האלקטרונים מתרחשת בין שני מינים כימיים זהים שיש להם מצבי חמצון שונים. לדוגמה: התגובה המנוונת בין יונים טטרהדרלים של פרמנגנט ומנגנט.
- חלבוני ברזל-גופרית: המנגנון הבסיסי לתפקודם של חלבוני ברזל-גופרית אלו. העברת האלקטרונים מתרחשת במהירות במבנים אלה בגלל ההבדל המבני הקטן ביניהם.
מה ההבדל בין מנגנון הספירה הפנימית למנגנון הכדור החיצוני?
מנגנוני כדור פנימי וכדור חיצוני הם שני סוגים שונים של מנגנוני העברת אלקטרונים. ההבדל העיקרי בין כדור פנימי למנגנון כדור חיצוני הוא שמנגנון הכדור הפנימי מתרחש בין קומפלקסים באמצעות ליגנד מחייב, ואילו מנגנון כדור חיצוני מתרחש בין קומפלקסים שאינם עוברים החלפה. זה אומר; מנגנון הכדור החיצוני מתרחש בין מינים כימיים שהם נפרדים ושלמים לפני, במהלך ואחרי העברת האלקטרונים.לכן, ליגנדים מגשרים אינם מעורבים במנגנון הכדור החיצוני, במקום זאת, הם מעבירים אלקטרונים באמצעות אילוץ האלקטרונים לנוע בחלל. יתרה מכך, מנגנון הכדור החיצוני הוא מסלול חלופי למנגנון הכדור הפנימי.
להלן השוואה זה לצד זה של ההבדל בין מנגנון הכדור הפנימי למנגנון הכדור החיצוני.
סיכום – מנגנון כדור פנימי מול כדור חיצוני
מנגנוני כדור פנימי וכדור חיצוני הם שני סוגים שונים של מנגנוני העברת אלקטרונים. ההבדל העיקרי בין כדור פנימי למנגנון כדור חיצוני הוא שמנגנון כדור פנימי מתרחש בין קומפלקסים באמצעות ליגנד מחייב ואילו מנגנון כדור חיצוני מתרחש בין קומפלקסים שאינם עוברים החלפה.
